静电力和静电场 - SimuFísica

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负载= 2

负载值

q₁ = 1 μC

q₂ = -1 μC

q₃ = 1 μC

q₄ = -1 μC

显示网格

调整。给我们带来负担

优势

领域

展现实力

q₁

q₂

q₃

q₄

力值

合力

平行四边形规则

力值

模块

单位向量

F₁₂ = N

F₂₁ = N

F₁₃ = N

F₃₁ = N

F₁₄ = N

F₄₁ = N

F₂₃ = N

F₃₂ = N

F₂₄ = N

F₄₂ = N

F₃₄ = N

F₄₃ = N

模块s das forças resultantes:

F₁ = N

F₂ = N

F₃ = N

F₄ = N

$\vec{F}_{12} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{21} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{13} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{31} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{14} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{41} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{23} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{32} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{24} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{42} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{34} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{43} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

Forças resultantes:

$\vec{F}_{1} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{2} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{3} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

$\vec{F}_{4} =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N

显示电场

电场

电场

归一化场

力线

场在某一点

显示值

显示字段

显示结果字段

平行四边形规则

电场值

模块

单位向量

E₁ = N/C

E₂ = N/C

E₃ = N/C

E₄ = N/C

E_R = N/C

$\vec{E}_1 =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N/C

$\vec{E}_2 =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N/C

$\vec{E}_3 =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N/C

$\vec{E}_4 =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N/C

$\vec{E}_R =$

$\hat{i}$

$\hat{j}$ N/C

信息

该应用程序显示点电荷产生的静电力和场。

使用鼠标或常用的触摸屏手势：

用一根手指或鼠标箭头按住并拖动以将负载移动到位。

按钮：

启用或禁用参考网格。
将负载转移到最近的网格节点。
：访问各种应用程序设置。

该应用程序以两种模式运行：力和场。

在力模式下，可以可视化电荷之间作用的所有静电力，以及产生的力及其值。
在场模式下，可以在整个空间中可视化电荷产生的电场。还可以可视化特定点处的力线和电场矢量以及产生的场。

版本：1.9 (14/07/2024)

如何报价该软件?

Marco P. M. de Souza, 静电力和静电场 - SimuFísica. 访问地址： 30/07/2025 [Online]. 可以在： https://simufisica.com/zh/%E9%9D%99%E7%94%B5%E5%8A%9B%E5%9C%BA/.

其他细节

由于所有其他电荷的影响，电荷 $q_i$ 上的静电力由下式给出

$\overrightarrow{F}_{ij} = \sum_{j \neq i}^N \dfrac{k q_i q_j}{r_{ij}^2}\hat{r}_{ij},$

在哪里

$N$ ：加载次数
$k = 9\times 10^9$ ：静电真空常数。
$\overrightarrow{r}_{ij}$ ：从电荷 $q_j$ 开始，到电荷 $q_i$ 结束的向量。

类似地，位置向量 $\overrightarrow{r}$ 中的 $N$ 个电荷产生的电场空间，每个都位于位置向量 $\overrightarrow{R}_i$ 中，由下式给出

$\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r}) = \sum_{i=1}^N \dfrac{k q_i}{ \left| \overrightarrow{r} - \overrightarrow{R}_i \right|^3 }(\overrightarrow{r} - \overrightarrow{R}_i)$

阅读更多：

H. Moysés Nussenzveig, Curso de Física Básica: Eletromagnetismo (Blucher, 2013).

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示例

电偶极子
电动四极杆 (linear)
电动四极杆 (非线性)

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